JP4218138B2 - インクジェット式記録装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録用紙の幅方向に移動するキャリッジ上に記録ヘッドが装填され、印刷データに基づいてインク滴を記録用紙に吐出することで画像を記録するインクジェット式記録装置に関し、例えば比較的大きな用紙幅に対して画像を記録する形態の記録装置に適したフラッシング制御技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット式記録装置は、印刷時の騒音が比較的小さく、しかも小さなドットを高い密度で形成できるため、昨今においてはカラー印刷を含めた多くの印刷に使用されている。このようなインクジェット式記録装置は、インクカートリッジからのインクの供給を受けるインクジェット式記録ヘッドと、記録用紙を記録ヘッドに対して相対的に移動させる紙送り手段を備え、記録ヘッドをキャリッジ上で記録用紙の幅方向（主走査方向）に移動させながら記録用紙に対してインク滴を吐出させることで記録が行われる。
【０００３】
そしてキャリッジ上に、ブラックインクおよびイエロー、マゼンタ、シアンの各カラーインクが吐出が可能な記録ヘッドを搭載し、ブラックインクによるテキスト印刷ばかりでなく、各インクの吐出割合を変えることにより、フルカラー印刷を可能としている。
【０００４】
このようなインクジェット式記録ヘッドは、圧力発生室で加圧したインクをノズル開口からインク滴として記録用紙に吐出させて印刷を行う関係上、ノズル開口からの溶媒の蒸発に起因するインク粘度の上昇や、インクの固化により、また塵埃の付着、さらには気泡の混入などにより、印刷不良を起こすという問題を抱えている。このために、インクジェット式記録装置には、非印刷時に記録ヘッドのノズル形成面を封止するためのキャッピング手段を備えている。
【０００５】
このキャッピング手段は、印刷領域を外れた装置の端部（ホームポジション）に配置され、装置の動作電源のオフ時を含む印刷の休止時に前記したノズル形成面を封止し、ノズル開口のインクの乾燥を防止する蓋として機能するだけでなく、ノズル開口に目詰まりが生じた場合には、吸引ポンプからの負圧を作用させてノズル開口からインクを吸引排出させることでノズル開口のインク増粘による目詰まりや、インク流路内への気泡混入によるインク吐出不良を解消する機能をも備えている。
【０００６】
記録ヘッドの目詰まりや、インク流路内への気泡の混入状態を解消させるためのインクの強制的な吸引排出処理は、クリーニング操作と呼ばれており、装置の長時間の休止後に印刷を再開する場合や、ユーザが記録画像の品質が悪化したのを認識して例えばクリーニングスイッチを操作した場合などに実行される。
【０００７】
また、記録ヘッドに印刷とは関係のない駆動信号を印加して、インク滴を例えばキャッピング手段内に空吐出させる機能も備えており、これはフラッシング操作と呼ばれ、クリーニング操作において生じた記録ヘッドのノズル開口近傍の不揃いのメニスカスを回復させたり、また印刷中にインク滴の吐出量の少ないノズル開口において、インクの増粘によるノズルの目詰まりを防止する目的で一定周期ごとに実行させる操作である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで昨今においては、比較的大きなサイズの用紙に対して印刷を行おうとする要求が高まり、必然的に装置全体の幅も大型化されたインクジェット式記録装置が出現している。このような記録装置においては、１パスの印字に要する時間も増大し、この１パスの期間において１ドットも吐出しないノズルがあった場合には、当該ノズル開口におけるインクの粘度が上昇し、正常な印字が保証し得えなくなるという問題が発生する。
【０００９】
しかも、近年においてはさらに比較的濃度の高いインク、または比較的増粘し易い例えば顔料を用いたインクなどの使用の要求も高まっており、これらのインクを用いた場合においては、なおさらノズル開口におけるインクの増粘による印字品質の低下が懸念される。
【００１０】
そこで、フラッシング時においてインク滴を受ける前記したキャッピング手段とは別に、印刷領域を挟んだホームポジションと対向する位置にフラッシング専用領域を配置した記録装置も提案されており、装着された用紙幅などの条件に応じて、フラッシング専用領域においてフラッシング動作がなされるように構成されている。
【００１１】
しかしながら、このような構成を採用した場合においては、極端な場合には１パス毎にフラッシング動作がなされ、このために実質的な印字時間が増大してスループットが低下するという問題が残される。
【００１２】
一方、現状におけるフラッシング制御手段によると、記録ヘッドの全ノズルより同時にインクを空吐出させるフラッシング制御がなされ、印字動作中においてすでに頻繁にインクの吐出がなされ、本来フラッシングを実施させる必要のないノズルにおいても一様にフラッシング動作がなされる。このためにインクを浪費してインクカートリッジの寿命を短縮させるだけでなく、廃インク量が増大するという問題も抱えている。
【００１３】
本発明は、このような諸問題に着目してなされたものであり、比較的サイズの大きな用紙を用いることができる記録装置に好適に利用され、良好な印字品質を保持しつつスループットを向上し得るインクジェット式記録装置を提供することを目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記した目的を達成するために成された本発明にかかる第１の態様のインクジェット式記録装置は、記録用紙の幅方向に往復走査するキャリッジ上に装填され、印刷データに基づいてインク滴を記録用紙に吐出することで画像を記録する記録ヘッドを具備したインクジェット式記録装置であって、印刷データに基づいて、記録ヘッドの個々のノズルにおいて印刷開始位置と１パス中において最初に吐出される印刷用ドット位置の間隔に基づいてフラッシング用ドットの吐出の要否を解析し、フラッシングドットデータを生成するフラッシングドットデータ生成手段と、前記フラッシングドットデータ生成手段により生成されたフラッシングドットデータに基づいて、キャリッジの走査中において前記印刷データに基づく印刷用ドットと共にフラッシング用ドットを記録用紙上に吐出させるヘッド駆動手段とを具備される。
【００１５】
本発明にかかる第２の態様のインクジェット式記録装置は、記録用紙の幅方向に往復走査するキャリッジ上に装填され、印刷データに基づいてインク滴を記録用紙に吐出することで画像を記録する記録ヘッドを具備したインクジェット式記録装置であって、印刷データに基づいて、記録ヘッドの個々のノズルにおいて１パス中において吐出される印刷用ドット位置と、次に吐出される印刷用ドット位置の間隔に基づいてフラッシング用ドットの吐出の要否を解析し、フラッシングドットデータを生成するフラッシングドットデータ生成手段と、前記フラッシングドットデータ生成手段により生成されたフラッシングドットデータに基づいて、キャリッジの走査中において前記印刷データに基づく印刷用ドットと共にフラッシング用ドットを記録用紙上に吐出させるヘッド駆動手段とを具備される。
【００１６】
本発明にかかる第３の態様のインクジェット式記録装置は、記録用紙の幅方向に往復走査するキャリッジ上に装填され、印刷データに基づいてインク滴を記録用紙に吐出することで画像を記録する記録ヘッドを具備したインクジェット式記録装置であって、印刷データに基づいて、記録ヘッドの個々のノズルにおいて１パス中において最後に吐出される印刷用ドット位置と、印刷終了位置の間隔に基づいてフラッシング用ドットの吐出の要否を解析し、フラッシングドットデータを生成するフラッシングドットデータ生成手段と、前記フラッシングドットデータ生成手段により生成されたフラッシングドットデータに基づいて、キャリッジの走査中において前記印刷データに基づく印刷用ドットと共にフラッシング用ドットを記録用紙上に吐出させるヘッド駆動手段とを具備される。
【００１７】
そして、フラッシングドットデータ生成手段は、前記した位置間隔の増大に応じて、個々のノズルにおいて吐出されるフラッシング用ドットの吐出数を相対的に増大させるように構成される。
【００１８】
一方、印刷終了位置から印刷開始位置まで前記キャリッジが移動する期間において、必要に応じて通常のフラッシングポジションにインク滴を空吐出させるフラッシング制御手段をさらに具備することが望ましく、この場合、前記通常のフラッシングポジションは、記録ヘッドのノズル形成面を封止する機能を有するキャッピング手段が採用される。
【００１９】
そして、前記通常のフラッシングポジションにおいてフラッシング動作がなされた時に計時を開始するフラッシングタイマがさらに具備され、前記フラッシングタイマが所定の計時時間に満たない期間においては、前記ヘッド駆動手段は、前記フラッシングドットデータによるフラッシング動作を実行しないように構成することが望ましい。
【００２０】
また、前記フラッシングドットデータに基づくフラッシング用ドットは、前記した印刷用ドットに比較して小ドットを形成する駆動波形が用いられ、好ましくは各ノズルに対応するアクチェータに対して、前記フラッシングドットデータによる駆動波形と、印刷データによる駆動波形とが選択的に印加できるように構成される。
【００２１】
以上のよう構成されたインクジェット式記録装置によると、少なくとも１パス分の印刷データに基づいて、記録ヘッドの個々のノズルに対応して印刷データによるインク吐出の少ないノズルにおいてフラッシング用ドットを吐出させるためのデータが生成される。そして、ヘッド駆動手段は前記データに基づいて、キャリッジの走査中において印刷データに基づく印刷用ドットと共にフラッシング用ドットを記録用紙上に吐出させる動作を実行する。この場合、印刷データによる印刷用ドット吐出の間隔に応じて、それに対応するノズルにおいて吐出されるフラッシング用ドットの吐出数も相対的に増大させるよう制御される。
【００２２】
これにより、印刷の１パスの期間においてインク吐出の少ないノズルより、適宜フラッシング用ドットが吐出され、比較的大きなサイズの用紙を用いる記録装置においても、正常な印字が保障することができる。また、１パス毎に例えばキャッピング手段に対してフラッシングを実行させる頻度も低減させることが可能となり、スループットを向上させることに寄与できると共に、インクの浪費を抑制することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用したインクジェット式記録装置について、その実施の形態に基づいて説明する。図１は、本発明が適用され得るインクジェット式記録装置の一例を上面図によって示したものである。図１において符号１はキャリッジであり、このキャリッジ１はキャリッジモータ２により駆動されるタイミングベルト３を介し、ガイド部材４に案内されて紙送り部材５の長手方向、すなわち記録用紙の幅方向である主走査方向に往復移動されるように構成されている。そして、キャリッジ１の記録用紙に対向する面には、インクジェット式記録ヘッド６が搭載されている。
【００２４】
また、キャリッジ１の上部には前記記録ヘッド６にインクを供給するためのサブタンク７が搭載されている。このサブタンク７はこの実施の形態においては、その内部において各インクを一時的に貯留するためにそれぞれのインクに対応して４個具備されている。そして、このサブタンク７に対して例えば装置の端部に配置された図示せぬインクカートリッジから４本の各チューブ８，８，……をそれぞれ介して、ブラック、イエロー、マゼンタおよびシアンの各インクが供給されるように構成されている。
【００２５】
一方、前記記録ヘッド６の移動経路上の非印字領域（ホームポジョン）には、記録ヘッド６のノズル形成面を封止することができるキャッピング手段１０が配置されている。このキャッピング手段１０の上面には、キャリッジ１がホームポジョンに移動したときに、キャリッジ１の移動に追従して上方向に移動して前記記録ヘッド６のノズル形成面を封止するゴム等の可撓性素材により形成されたキャップ部材１０ａが配置されている。
【００２６】
このキャップ部材１０ａは、記録装置の休止期間中において記録ヘッド６のノズル形成面を封止し、ノズル開口の乾燥を防止する蓋体として機能する他、記録ヘッドに印刷とは関係のない駆動信号を印加してインク滴を空吐出させるフラッシング動作時のインク受けとして機能する。
【００２７】
前記キャップ部材１０ａの内部空間には、図には示されていないが、吸引ポンプ（チューブポンプ）におけるチューブの一端が接続され、また吸引ポンプを介したチューブの他端は、それぞれ廃液吸収材を収容した廃インクタンク１１に接続されている。そして、吸引ポンプによる負圧を記録ヘッド６に作用させて、記録ヘッド６からインクを吸引排出させるクリーニング動作が実行されるように構成されており、このクリーニング動作および前記フラッシング動作によって排出された廃インクが、廃インクタンク１１に送り込まれるように構成されている。
【００２８】
図２は、前記した記録装置に搭載された主にフラッシング制御手段の構成をブロック図によって示したものである。図２において、プリンタドライバを内蔵するホストコンピュータ２１から供給される印刷データは、印刷データバッファ２２に一時的に格納され、この印刷データバッファ２２に格納された印刷データは、周知のラスタライズ処理がなされ、１パスの印刷データ単位で印刷制御手段２３に供給されるように構成されている。印刷制御手段２３は印刷データに基づくビットマップデータを生成し、このビットマップデータはヘッド駆動手段２４に供給され、ヘッド駆動手段２４は記録ヘッド６に対してビットマップデータに基づいてインク滴の吐出作用を実行する。
【００２９】
また、印刷制御手段２３よりキャリッジ制御手段２５に対して制御信号が送出され、キャリッジ制御手段２５はキャリッジモータを含むキャリッジ駆動機構２６を駆動する。これにより、キャリッジに搭載された記録ヘッドの位置とインク滴の吐出タイミングとにより記録用紙に画像が印刷される。
【００３０】
一方、前記印刷データバッファ２２よりデータ解析手段２７に対して印刷データが供給されるように構成されており、データ解析手段２７は前記印刷データより後述するような解析手法によって、ノズル番号と記録ヘッドの位置情報を含むフラッシングドットデータを生成し、このフラッシングドットデータはフラッシング制御手段２８に供給され、一時的にメモリに格納される。
【００３１】
フラッシング制御手段２８には、計時手段２９として示すフラッシングタイマ等からの計時データ、およびキャリッジ位置判定手段３０より得られるキャリッジ位置データからフラッシングドット吐出タイミング信号を生成し、このタイミング信号はヘッド駆動手段２４に送出される。ヘッド駆動手段２４はフラッシングドット吐出タイミング信号に基づいて、記録ヘッド６に対してフラッシングのための駆動信号を供給する。
【００３２】
この時のフラッシングのための駆動信号は、好ましくは後述するようにごく微量のインク滴を吐出させるようになされ、このフラッシングによるドットは紙面に吐出された状態で人間の目視において殆ど確認することのできない例えば１０μｍ程度のものとなるように制御される。
【００３３】
また、フラッシング制御手段２８よりキャリッジ制御手段２５に対して制御信号が送出され、キャリッジ制御手段２５はキャリッジモータを含むキャリッジ駆動機構２６を駆動する。これにより、キャリッジに搭載された記録ヘッドの位置とフラッシングドット吐出タイミング信号とにより決定される不可視のフラッシングドットを記録用紙上に吐出するように作用する。
【００３４】
すなわち、前記した構成においては、記録用紙の紙面上に印刷データによる印刷を実行すると共に、同時に印刷データによるインク吐出の機会が少ないノズルにおいて、不可視のフラッシングドットを吐出させるように作用する。これにより、印刷データによるインク吐出の機会が少ないノズル開口における増粘したインクを排除し、印字品質の低下を抑制するようになされる。
【００３５】
図３は、前記した構成による記録ヘッドの一走査によってなされる印字動作ならびにフラッシング動作を説明するための模式図である。記録ヘッド６には、Ｙとして示すイエローインクのノズル列６Ｙ、Ｍとして示すマゼンタインクのノズル列６Ｍ、Ｃとして示すシアンインクのノズル列６Ｃ、Ｋとして示すブラックインクのノズル列６Ｋがそれぞれ配列されており、これらのノズル列を備えた記録ヘッドは、キャリッジ走査方向（主走査方向）として示した矢印方向に移動する状態を示している。
【００３６】
そして、中央部から右端に示す領域が前記記録ヘッドによってなされる印刷領域であり、この印刷領域に示す○（一重丸）印が記録ヘッドの走査によってなされる印刷用ドットを示している。この印刷用ドットを示す○（一重丸）印内に示された１桁目のアルファベットは前記した各インクを吐出するノズルによってなされる印刷用ドットを示しており、２桁目の数字は後述する説明のために便宜上付したものである。
【００３７】
また、印刷領域に示す二重丸印が前記したデータ解析手段２７により解析され、フラッシング制御手段２８によってなされる例えば不可視のフラッシングドットを示している。このフラッシングドットを示す二重丸印内に示された１桁目のアルファベットは前記した各インクを吐出するノズルによってなされるフラッシングドットを示しており、２桁目のアルファベット（ｆ）はフラッシングを意味する。なお、図３には説明の便宜上、印刷領域に吐出される各印刷用ドットの間隔が対比できるように、２００ｍｍおよび４００ｍｍのスケールが表示されている。
【００３８】
次に図４および図５は、図３に示すような一走査によってなされる印刷用ドットに対応してフラッシングドッドデータを生成する各ルーチンを示しており、この各ルーチンに示す働きは、主に前記したデータ解析手段２７およびフラッシング制御手段２８によってなされる。
【００３９】
ここでは、図４に示すルーチンをフラッシング位置決定ルーチンと称呼し、これは印刷開始前に、印刷データがバッファに溜まった時点で各ノズル毎に印刷データを解析してフラッシング位置を決定する機能を備えている。また図５に示すルーチンを主走査方向印刷ドット間隔算出ルーチンと称呼し、これは主に隣り合う印刷ドットデータより、主走査方向印刷ドット間隔を算出する機能を備えている。
【００４０】
図４および図５に示す各フローチャートに基づいて、図３に示すような印字動作に対応してなされるフラッシングドッドデータの生成方法について説明する。まず、図４に示すステップＳ１１においては、隣り合う印刷ドットデータより、主走査方向の印刷ドット間隔が算出される。これは図５に示す主走査方向印刷ドット間隔算出ルーチンが用いられる。
【００４１】
ここで、Ｋのドット間隔について算出する場合について説明する。図４に示すステップＳ１１に代わる図５に示すステップＳ２１においては、先ず、主走査方向開始間隔であるか否かが判定される。最初は主走査方向開始間隔（Ｙｅｓ）であるので、ステップＳ２２において印刷開始位置と印刷ドット位置から主走査方向ドット間隔が算出される。すなわち、図３に示す印刷開始位置Ｙ２の位置と、Ｋ１のドット位置から主走査方向ドット間隔が算出される。
【００４２】
そして、図４に示すステップＳ１２に戻り、前記ステップＳ２２において算出された主走査方向ドット間隔がＤ１を超えているか否かが判定される。なお、この実施の形態においては、前記Ｄ１は２００ｍｍに設定されている。図３に示した例においては、印刷開始位置Ｙ２の位置とＫ１のドット位置の間隔は２００ｍｍ未満であるので、フラッシングドットは設定されず、ステップＳ１３に移行し、未解析の印刷データがあるか否かが判定される。ここでは未解析の印刷データがある（Ｙｅｓ）と判定され、再びステップＳ１１、すなわち図５に示す主走査方向印刷ドット間隔算出ルーチンに戻る。
【００４３】
そして、次にＫ１のドット位置とＫ２のドット位置から、主走査方向ドット間隔を算出する。ここではステップＳ２１において、主走査方向開始間隔ではない（Ｎｏ）と判定され、ステップＳ２３において、主走査方向最終間隔でもない（Ｎｏ）と判定される。したがってステップＳ２４に示すように、前ドット位置Ｋ１との間の主走査方向ドット間隔が算出される。すなわち、図３に示すＫ１のドット位置とＫ２のドット位置の間隔が算出される。この場合、Ｋ１のドット位置とＫ２のドット位置の間隔は、図３に示すように２００ｍｍを超えて、４００ｍｍ未満である。
【００４４】
したがって、図４に示すステップＳ１２においては、主走査方向ドット間隔がＤ１を超えている（Ｙｅｓ）と判定され、ステップＳ１４において主走査方向ドット間隔がＤ２を超えているか否かが判定される。なお、この実施の形態においては、Ｄ２は４００ｍｍに設定されている。したがって、このステップＳ１４においては、主走査方向ドット間隔は４００ｍｍに満たない（Ｎｏ）と判定され、ステップＳ１６において、乱数より１ドットのフラッシング位置が決定される。この場合、図３に示すようにＫ１のドット位置とＫ２のドット位置の間に、フラッシングドットとしてＫｆが設定される。
【００４５】
これに続くステップＳ１７において、フラッシングドットとしてのＫｆに対応する記録ヘッドのノズル番号とフラッシング位置、すなわちキャリッジ位置が、図２に示すフラッシング制御手段２８における図示せぬメモリにフラッシングドットデータとして格納される。そして前述したとおり、ステップＳ１３を経由して再びステップＳ１１、すなわち図５に示す主走査方向印刷ドット間隔算出ルーチンに戻る。
【００４６】
次にＫ２のドット位置は、ステップＳ２１においては主走査方向開始間隔ではない（Ｎｏ）と判定され、ステップＳ２３において、主走査方向最終間隔である（Ｙｅｓ）と判定される。したがってステップＳ２５に示すように、印刷終了位置とＫ２のドット位置から主走査方向ドット間隔が算出される。すなわち、図３に示すＫ２のドット位置と印刷終了位置であるＭ３のドット位置の間隔を算出する。この場合、Ｋ２のドット位置とＭ３のドット位置の間隔は図３に示すように２００ｍｍ未満である。これにより、図４に示すステップＳ１２においては、主走査方向ドット間隔Ｄ１が２００ｍｍ未満であると判定されるので、フラッシングドットは設定されない。
【００４７】
続いてＹのドット間隔についても同様な方法によって算出され、印刷開始位置Ｙ２とＹ１の間は２００ｍｍを超えて、４００ｍｍ未満であるので、結果として両者の間にＹｆが１ドット設定される。さらに同様にＹ２と印刷終了位置Ｍ３の間は４００ｍｍを超えているので、図４に示すステップＳ１５において、乱数より２ドットのフラッシング位置が決定され、結果として両者の間にＹｆが２ドット設定される。
【００４８】
さらに同様にＣ１と印刷終了位置Ｍ３との間にＣｆが１ドット設定され、Ｍ２とＭ３との間にＭｆが１ドット設定され、最後に同様にＹ２とＣ２の間Ｃｆが２ドット設定される。
【００４９】
この様にして設定されたフラッシングドットに対応する記録ヘッドのノズル番号とフラッシング位置、すなわちキャリッジ位置が、前記したように図２に示すフラッシング制御手段２８における図示せぬメモリに格納される。
【００５０】
以上のように、印刷ドットにおけるドット間隔が開いた場合、その間に吐出するフラッシングドットの数が増大されるように制御され、これにより記録ヘッドの印字機能の劣化を抑制するようにしている。なお、図３および図４に示した実施の形態においては、主走査方向ドット間隔としてＤ１＝２００ｍｍ、Ｄ２＝４００と定義し、それぞれの間隔を超えた場合にはフラッシングドットとしてそれぞれ１ドットおよび２ドット設定するようにしているが、記録装置のサイズ（主走査方向のサイズ）が大きな場合には、さらに例えばＤ３＝６００ｍｍ、Ｄ４＝８００ｍｍと定義し、それに応じたフラッシングドット数を相対的に増大させるように設定することが望ましい。
【００５１】
また、インクの色または質によるフラッシングドットの目立ち易さや、増粘のし易さ（目詰まりのし易さ）を考慮して、インクの色または質に応じて前記閾値（Ｄ１〜Ｄ４）および設定されるフラッシングドット数を変えることも効果的である。
【００５２】
以上のように主走査方向開始間隔と、主走査方向終了間隔と、前ドットとの間隔の３つの要素に別けて算出することで、印刷動作全域のフラッシングの要否解析を行うことができる。ただし、主走査方向終了間隔における算出は、その１パスにおける該当ノズルによる印刷ドットの吐出は、もはや行われないのでその算出動作を除き、主走査方向開始間隔と、前ドットとの間隔による２つの要素による算出を行っても、実用上の問題はない。
【００５３】
次に以上のようにして求められたフラッシング用ドットデータを用いてフラッシングドットを吐出させる方法について説明する。これには図６に示すフラッシング用ドット吐出ルーチンが用いられる。このフラッシング用ドット吐出ルーチンは、前記したようにフラッシング制御手段２８における図示せぬメモリに格納されたフラッシングドットデータ、すなわち記録ヘッドのノズル番号とフラッシング位置データに基づいて、印刷中におけるフラッシング位置を判定し、フラッシング位置に該当するノズルからフラッシング用ドットを吐出させる機能を備えている。
【００５４】
ここでは、フラッシングタイマとキャリッジの位置とフラッシングドット間隔データからフラッシング用ドット吐出をするか否かを判断してフラッシング用ドットの吐出を行いながら印刷を実行する。
【００５５】
図６におけるステップＳ３１においては、先ずフラッシングタイマにおける計時時間がＴ０を超えているか否かについて判定する。このフラッシングタイマは、図２における計時手段２９内に格納されており、前記したキャッピング手段１０が記録ヘッド６の封止を開放した時に計時をスタートし、キャッピング手段１０が記録ヘッド６を封止した時点で計時をストップするように作用する。また、後述する通常のフラッシングポジション（実施の形態においてはキャッピング手段内）にフラッシングを実行した時にフラッシングタイマの計時がリセットされスタートするように機能する。
【００５６】
ここで、ステップＳ３１における前記Ｔ０は例えば３ｓｅｃに設定されている。すなわち、通常のフラッシングポジションにおいて、フラッシング動作がなされて３ｓｅｃ以上経過した場合のみ、紙面上にフラッシングを実行し得るように作用する。これは、通常のフラッシングポジションにおいて、フラッシング動作を実行した後の３ｓｅｃ以内においては、記録ヘッドの印刷品質はそれ程劣化することはなく、したがって、前記した解析においてフラッシングが設定されていても、あえて紙面上へのフラッシングの実行を避けるようにしている。
【００５７】
換言すれば、前記したＴ０の時間はドット吐出がなくても印刷品質に影響がなく、正常な印刷が可能なように時間に設定される。また、例えばテキスト印刷においてはＴ０の時間を大きく設定してもよいが、高精細なグラフィック印刷においては、前記したＴ０は３ｓｅｃ程度に設定することが好ましい。さらに、紙面において目立ち易いブラックインクによるフラッシング時や、目詰まりのし難い例えばイエローインクによるフラッシングを対象として考える場合には、前記Ｔ０をなるべく大きく設定することが望ましい。
【００５８】
前記ステップＳ３１において、フラッシングタイマによる計時が３ｓｅｃを超えている（Ｙｅｓ）と判定されると、続いてステップＳ３２においてキャリッジの位置とフラッシングドット間隔データからフラッシング位置該当ノズルがあるか否かが判定される。
【００５９】
ここで、該当ノズルがあり（Ｙｅｓ）と判定されると、ステップＳ３３においてフラッシング位置に該当ノズルからフラッシング用ドットが吐出される。そして、ステップＳ３４において印刷が続行されるか否かが判断され、印刷データの終了まで、前記したステップＳ３１乃至ステップＳ３４が繰り返し実行され、結果として図３に示すように印刷用ドットによる印刷動作と共に、フラッシング用ドットが吐出される。
【００６０】
なお、前記した説明では印刷データイメージの解析を終了してから印刷を開始するようになされているが、印刷データがある程度バッファに蓄積された時点で解析を開始させたり、フラッシングタイマがＴ０以下の範囲を予め予測して解析するとスループットの向上が可能となる。
【００６１】
一方、前記した印刷終了位置から次の印刷開始位置までキャリッジが動作する間は、通常のフラッシングルーチン、すなわちこの実施の形態においてはキャッピング手段１０内にフラッシングがなされるように動作する。図７はそのルーチンを示したものである。
【００６２】
まず、ステップＳ４１においては、パス終了タイマの計時がＴ２を超えているか否かについて判断される。このパス終了タイマは、図２における計時手段２９内に格納されており、これは１パスの印刷の終了時に計時がスタートし、キャッピング手段１０が記録ヘッド６を封止した時点、または印刷が開始した時点でリセットされ、計時がストップ状態とされる。このパス終了タイマは主にキャッピング手段１０により記録ヘッド６を封止する必要性があるか否かを判断するために利用される。
【００６３】
前記ステップＳ４１においては、Ｔ２として３ｓｅｃが設定されており、１パスの印刷の終了後、３ｓｅｃを超える時間が経過した（Ｙｅｓ）と判定されると、ステップＳ４２に移行する。ここで、記録用紙が給紙ストッカに有るか否かについて判定され、記録用紙が無し（Ｙｅｓ）と判定されると、ステップＳ４３に示すように記録ヘッド６のノズル形成面をキャッピング手段１０により封止する動作がなされる。そして、ステップＳ４４に示すように前記したパス終了タイマ、およびフラッシングタイマをリセットしストップさせる指令がなされる。
【００６４】
一方、前記ステップＳ４２において記録用紙が有り（Ｎｏ）と判定されると、ステップＳ４５においてさらにパス終了タイマの計時がＴ３を超えているか否かについて判断される。前記ステップＳ４５においては、Ｔ３として２０ｓｅｃが設定されており、この２０ｓｅｃを超えた（Ｙｅｓ）と判定された場合には、前記したステップＳ４３に移行して記録ヘッドのキャッピング動作がなされる。
【００６５】
また、パス終了タイマの計時が２０ｓｅｃを超えていない（Ｎｏ）と判定された場合には、ステップＳ４６に移行する。すなわち、ここでは記録用紙が存在する時は、再度印刷が開始される可能性が有るので、前記した２０ｓｅｃを超えるまでは記録ヘッドをキャッピング状態としないように制御される。
【００６６】
そして、ステップＳ４６においては、フラッシングタイマの計時がＴ１を超えているか否かについて判断される。ここではＴ１として１２ｓｅｃが設定されており、１２ｓｅｃを超えていない場合（Ｎｏ）においては、通常のフラッシングは実行しない。また、フラッシングタイマの計時が１２ｓｅｃを超えている場合にはフラッシングが必要であり、ステップＳ４７に示すようにフラッシングポジションに対してフラッシング動作が実行される。
【００６７】
この場合のフラッシングポジションは、この実施の形態においては前記したとおりキャッピング手段１０内である。そして、ステップＳ４８に示すように前記したフラッシングタイマをリセットしスタートさせる指令がなされる。
【００６８】
以上のように、図７に示す通常のフラッシングルーチンは、印刷動作の終了と開始との間において、キャッピング手段に対してフラッシング動作を実行するか否かを決定するものである。
【００６９】
以上説明した構成において、記録用紙上になされるフラッシング用ドットの吐出においては、印刷用ドットと同じドットを使用してもよいが、前記したように印刷用ドットよりも小さなドットを吐出するように構成することが望ましい。ドットの大きさを変える手段としては、各ノズルに配置されたアクチェータの駆動波形の電圧を変化させたり、パルス幅を変化させる方法が知られている。
【００７０】
図８はその一例を示したものであり、図８（ａ）は通常の印刷用ドットの吐出に用いられる駆動波形であり、図８（ｂ）は前記した不可視のドットを含むフラッシング用小ドットの吐出に適した駆動波形である。
【００７１】
次に図９（ａ）および（ｂ）は、ノズルに配置されたアクチェータを駆動する場合の電気的な接続例を示している。図において、ＡＣ１〜ＡＣ４は代表した４つのアクチェータを示しており、ＳＷ１〜ＳＷ４はそれぞれのアクチェータＡＣ１〜ＡＣ４に駆動波形を選択的に印加するスイッチを示している。
【００７２】
ここで、図９（ａ）に示す構成はコモン駆動波形を各スイッチにより選択的に印加する形態を示している。この形態によると、全てのアクチェータに対して同一の駆動波形が印加されることとなり、したがって１パスの期間において、全てのノズルによる印刷用ドットが不吐出の場合においては、図８（ｂ）に示すフラッシング用小ドットを吐出させる駆動波形を用いることができる。しかしながら、印刷用ドットとフラッシング用ドットが同時に存在する場合には、ドットは同じとなる。すなわち図８（ａ）に示したような印刷用の駆動波形Ｓｇ１を使用せざるを得ない。
【００７３】
したがって、図９（ｂ）に示す構成のようにアクチェータ毎に、前記図８（ａ）に示した印刷用の駆動波形Ｓｇ１、または図８（ｂ）に示したフラッシング用小ドットの駆動波形Ｓｇ２を選択的に各アクチェータに印加できるように構成すると、印刷用ドットとフラッシング用ドットを適宜選択することができて好ましい。
【００７４】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明にかかるインクジェット式記録装置によると、印刷データに基づいて、記録ヘッドの個々のノズルに対応して印刷データによるインク吐出の少ないノズルにおけるフラッシング用ドットの吐出の要否を解析し、フラッシングドットデータを生成するフラッシングドットデータ生成手段と、フラッシングドットデータ生成手段により生成されたフラッシングドットデータに基づいて、キャリッジの走査中において印刷データに基づく印刷用ドットと共にフラッシング用ドットを記録用紙上に吐出させるヘッド駆動手段とを具備したので、印刷の１パスの期間においてインク吐出の少ないノズルより、適宜フラッシング用ドットが吐出される。
【００７５】
したがって、比較的大きなサイズの用紙を用いる記録装置においても、正常な印字を保障することができ、常に高度な印字品質を保持できる記録装置を提供することが可能となる。また、印字の１パス毎に例えばキャッピング手段に対してフラッシングを実行させる頻度を低減させることが可能となり、これに伴ってスループットを向上させることも可能となり、さらにインクの浪費を抑制させることにも寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用され得るインクジェット式記録装置の一例を示した上面図である。
【図２】図１に示した記録装置に搭載された制御回路の構成を示したブロック図である。
【図３】記録ヘッドの一走査によってなされる印字動作ならびにフラッシング動作を説明するための模式図である。
【図４】図３に示すフラッシング動作を実現させるためになされるフラッシング位置決定ルーチンを示すフローチャートである。
【図５】図３に示すフラッシング動作を実現させるためになされる主走査方向印刷ドット間隔算出ルーチンを示すフローチャートである。
【図６】図３に示すフラッシング動作を実現させるためになされるフラッシング用ドット吐出ルーチンを示すフローチャートである。
【図７】キャッピング手段内にフラッシングがなされるように動作する通常フラッシングルーチンを示すフローチャートである。
【図８】通常の印刷用ドットの吐出に用いられる駆動波形およびフラッシング用小ドットの吐出に用いられる駆動波形の例を示した波形図である。
【図９】ノズルに配置されたアクチェータを駆動する場合の電気的な接続例を示した結線図である。
【符号の説明】
１ キャリッジ
２ キャリッジモータ
３ タイミングベルト
４ ガイド部材
５ 紙送り部材
６ 記録ヘッド
６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ ノズル列
７ サブタンク
８ インク供給チューブ
１０ キャッピング手段
１１ 廃インクタンク
２１ ホストコンピュータ
２２ 印刷データバッファ
２３ 印刷制御手段
２４ ヘッド駆動手段
２５ キャリッジ制御手段
２６ キャリッジ駆動機構
２７ データ解析手段
２８ フラッシング制御手段
２９ 計時手段
３０ キャリッジ位置判定手段
ＡＣ１〜ＡＣ４ アクチェータ
ＳＷ１〜ＳＷ４ スイッチ
Ｓｇ１，Ｓｇ２ 駆動波形

Claims (2)

1. 記録用紙の幅方向に往復走査するキャリッジ上に装填され、印刷データに基づいてインク滴を前記記録用紙に吐出し、個々のノズルを有する記録ヘッドを具備したインクジェット式記録装置であって、
   前記記録ヘッドは、
   前記インク滴を前記記録用紙の印刷領域に印刷用ドットを吐出させるための印刷データと、
   前記インク滴を前記記録用紙の印刷領域にフラッシングドットを吐出させるためのフラッシングドットデータと、
   に基づいて動作し、
   前記フラッシングドットデータは、
   前記印刷データの１パス中での、
   前記個々のノズルの印刷開始位置と、前記個々のノズルのいずれかの最初に吐出される印刷用ドットの位置との第１の間隔と、
   前記個々のノズルの印刷用ドット位置と、前記個々のノズルの次に吐出される印刷用ドット位置との第２の間隔と、
   前記個々のノズルの印刷終了位置と、前記個々のノズルのいずれかの最後に吐出される印刷用ドットの位置との第３の間隔と、
   を算出する算出手段に基づいて、
   前記第１乃至第３の間隔のうち、いずれかまたは少なくとも１つ以上の間隔がフラッシングドットを吐出させる間隔を超えているか否かの判断する判断手段により判断されることで、
   前記フラッシングドットを吐出させるための前記フラッシングドットデータを作成するフラッシングドットデータ生成手段により作成され、
   前記判断手段によりフラッシングドットを吐出させる間隔を超えていない場合は前記フラッシングドットデータ作成手段はフラッシングドットデータを作成せず、
   前記判断手段によりフラッシングドットを吐出させる間隔を超えている場合は、前記フラッシングドットデータ作成手段は前記フラッシングドットの前記印刷領域への吐出位置と吐出量と決定し、
   前記フラッシングドットは、前記印字データを吐出する際の駆動波形とは異なり、かつ、前記記録用紙上に吐出された際１０μｍ以下の小ドットを形成する駆動波形を印加して行う、
   ことを特徴とするインクジェット式記録装置。
2. 前記フラッシングドットデータ生成手段は、前記間隔の増大に応じて、前記個々のノズルにおいて吐出される前記フラッシング用ドットの吐出数を相対的に増大させるように構成した請求項１に記載のインクジェット式記録装置。

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